湿空气的焓湿图应用 (1)

湿空气的焓湿图应用

关键词湿空气的焓湿图应用空气状态参数

焓湿图在空气调节中应用很广，现简单归纳起来有下列五个方面。只能以抛砖引玉之作用，望读者能在应用时却一反三。

（一）确定空气的状态参数

若已知空气状态参数（t、φ、i、d）中任意两个独立参数，即可确定空气的状态点和其他参数。

例，已知t=20 ℃, φ=55%,可确定状态点A，同时过A点可知i=40.6kj/kg.干，d=8.0g/kg.干,Pg=1300.7Pa

（二）确定空气的露点温度（机械露点温度）

在焓湿图上，A状态湿空气的露点温度即由A沿等d线向下与φ=100%线交点的温度；在空调，机械露点温度由A沿等d线向下与φ=90%~95%线交点的温度；与显然当A状态湿空气被冷却时（或与某冷表面接触时）只要湿空气大于或等于其露点温度（机械露点温度），则不会出现结露现象。因此湿空气的露点温度也是判断是否结露的判据。

例，已知t=20 ℃, φ=60%，确定状态点A及其露点温度，由图得tl=12.8 ℃。

（三）利用干湿球温度确定空气状态

例，已知t=35℃, ts=24℃,确定空气状态点A的其他参数。

确定状态点A后，过A求得φ=41%, i=72kj/kg.干，

d=14.2g/kg干,Pg=2281.88Pa。

（四）确定两种不同状态的混合参数（重点）

空气调节中通常有回风和新风，混合后送入蒸发器或表冷器进行处理，因此应确定混合后的状态参数。

根据混合前后质量守恒和能量守恒的原理，可以证明，若有两种不同状态的空气A与B，其质量发别为GA与GB，则可写出：

ic=GAiA+GBiB/(GA+GB)，dc=GAdA+GBdB/(GA+GB)

混合的的状态C在混合前两个状态占A和B的连线上，且参与混合的两种空气的质量比GA/GB与C占分割两状态线线的线段长度AC和CB成反比，即GA/GB=CB/AC。

这表明混合后状态点Ｃ的位置位于按近空气质量较大的一端。

例；已知GA=2000kg/h，tA=20°c ，φA=60%,GB=500kg/h，tB=35°c ，φB=80%,求混合后空气状态（B=101325Pa）

1、根据t、φ作出状态点A、B，并以直线相连，

2、混合点C在直线上的位置符合：CB/AC=GA/GB=2000/500=4/1

3、将AB线段分成五等分，则C点应在接近接近A状态的一等分处。查图得

tc=23.1°c ，Ψc=73%，ic=56kj/kg，dc=12.8g/kg。

4、用计算法验证：iA=42.54kj/kg，dA=8.8g/kg。iB=109.44kj/kg，dB=29g/kg。代得

ic=GAiA+GBiB/GA+GB=56kj/kg

dc=GAdA+GBdB/GA+GB=12.8g/kg

（五）表示空气状态的变化过程

这是焓湿图非常重要的应用。利用热湿比线ε=1000Δi/Δd,可以在焓湿图上明确的表示出湿空气的变化情况，在这就不在列出，使用也简单，但非常实用。

空气状态几个典型过程这里不在这里列出，请查阅后面相关章节。

焓湿图(I-H图)应用

二、焓湿图（I-H 图）的应用 湿度图中的任意点均代表某一确定的湿空气状态，只要依据任意两个独立参数，即可在I-H 图中定出状态点，由此可查得湿空气其它性质。 如图7-6，湿空气状态点为A 点，则各参数 分别为： （1）湿度H 由A 点沿等湿线向下与辅助水 平轴相交，可直接读出湿度值。 （2）水汽分压p v 由A 点沿等湿线向下与水 汽分压线相交于C 点，在右纵坐标上读出水汽分 压值。 （3）焓I 通过A 点沿等焓线与纵轴相交， 即可读出焓值。 （4）露点温度t d 由A 点沿等湿线向下与%100=?相交于B 点，由通过B 点的等t 线读出露点温度值。 （5）湿球温度t w （或绝热饱和温度t as ） 过A 点沿等焓线与%100=?相交于D 点，由通过D 点的等t 线读出湿球温度t w 即绝热饱和温度t as 值。 例7-3 在总压101.3kPa 时，用干、湿球温度计测得湿空气的干球温度为20℃，湿球温度为14℃。试在I-H 图中查取此湿空气的其它性质：（1）湿度H ；（2）水汽分压p v ；（3）相对湿度φ；（4）焓I ；（5）露 点t d 。 解：如附图所示，作t w =14℃的等温线与φ ＝100％线相交于D 点，再过D 点作等焓线与 t=20℃的等温线相交于A 点，则A 点即为该湿空 气的状态点，由此可读取其它参数。 （1）湿度H 由A 点沿等H 线向下与辅助 水平轴交点读数为H ＝0.0075kg/kg 干气。 （2）水汽分压p v 由A 点沿等H 线向下与水汽分压线相交于C 点，在右纵坐标上读图7-6 I-H 图的用法 H I 例7-3 附图

出水汽分压p v ＝1.2kPa 。 （3）相对湿度φ 由A 点所在的等φ线，读得相对湿度φ＝50％ （4）焓I 通过A 点沿等焓线与纵轴相交，读出焓值I =39kJ/kg 干气。 （5）露点t d 由A 点沿等湿线向下与%100=?相交于B 点，由通过B 点的等t 线读出露点温度t d =10℃。 从图中可明显看出不饱和湿空气的干球温度、湿球温度及露点温度的大小关系。

焓湿图例题解析

中乾汇泰企业培训例题习题（二） 【例题1】某空调房间冷负荷Q =3.6KW,湿负荷W =0.3g/s ，室内空气状态参数为：t N =22±1℃，j N =55±5%,当地大气压为101325Pa, 房间体积150 m 3 。 求：送风状态、送风量和除湿量。 解：(1)求热湿比ε= = (2)在焓湿图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出ε=12600的过程线。 依据±1℃温度偏差查表1取送风温差为 ℃，则送风温度22-8=14℃。从而得出：h 0=36KJ/kg h N =46 KJ/kg d O =8.6g/kg d N =9.3g/kg (3)计算送风量 按消除余热： kg/s 按消除余湿： kg/s 则L =0.33/1.2×3600=990m 3 /h 换气次数n =990/150(次/h) =6.6次/h ，符合要求。 除湿量： 舒适性空调送风温差与换气次数 表1 室内允许波动范围 送风温差（℃） 换气次数（次/h ） ±0.1～0.2℃ 2～3 150～20 ±0.5℃ 3～6 >8 ±1.0℃ 6～10 ≥5 >±1.0℃ 人工冷源：≤15 ≥5 天然冷源：可能的最大值 ≥5 二、两个不同状态空气混合过程的计算 混合气体模型： 空气A ：质量流量q A (Kg/s)，状态为（h A ， W Q 1200010 3.06 .33 =?-80=?t 33.036 466 .30=-=-=i i Q G N 33 .05 .83.93 .00=-=-=d d W G N h kg h g h g s g do d G M N /83.0/6.831)/(3600231.0)/(231.0)6.83.9(33.0)(==?==-?=-?=

第2章 湿空气的状态与焓湿图的应用

https://www.wendangku.net/doc/bb4035775.html,/zykt/2/2.1.html 第2章湿空气的状态与焓湿图的应用 第一课：湿空气 §2.1湿空气的组成和状态参数 一、湿空气的组成 湿空气=干空气+水蒸气+污染物 1．干空气：N2—78.09% O2—20.95% C O2—0.03%看成理想气体 N e—气体常数：R g=287J/k g.k H e—0.93% A r— 2．水蒸气—看成理想气体，气体常数—461J/k g.k 3．污染物 从空气调节的角度：湿空气＝干空气＋水蒸气（干空气成分基本不变，水蒸气变化大） 二、湿空气的状态参数 1．压力P（单位：帕，P a） （1）大气压力： 定义：地球表面的空气层在单位面积上所形成的压力称为大气压力； 特点：不是一个定值，随海拔高度变化而变化，随季节天气变化而变

化。 一个标准大气压为1a t m＝101325P a＝1.01325b a r 当地大气压＝干空气分压力＋水蒸气分压力（B＝P g+P q） 其中水蒸气分压力（P q） 定义：湿空气中，水蒸汽单独占有湿空气的容积，并具有与湿空气相同的温度时，所产生的压力称为水蒸气分压力。 湿空气可看成理想的混合气体，湿空气的压力等于干空气的分压力与水蒸气的分压力之和： P（B）=P g+P q 湿空气中水蒸气含量越多，则水蒸气的分压力越大。 2．温度t（单位：摄氏温标0C） t（℃）以水的冰点温度为起点0℃，水的沸点100℃为定点。 3．湿空气的密度ρ 定义：单位容积空气所具有的质量，即（k g/m3) 计算式： 结论：①湿空气比干空气轻。 ②阴凉天大气压力比晴天低。 ③夏天比冬天大气压力低。 标准状态下，干空气密度 ρ干=1.205k g/m3，湿空气密度略小于干空气密度。 工程上取ρ湿=1.2k g/m3 4．含湿量d（单位：g/k g干空气）： 定义：对应于1千克干空气的湿空气所含有的水蒸气量。 d＝622g/k g干空气 在一定范围内，空气中的含湿量随着水蒸气分压力的增加而增加，但是，在一定的温度下，湿空气所能够容纳的水蒸气量有一个限度，即空气所达到饱和状态，成为饱和空气。相应具有饱和水蒸气分压力和饱和含湿量。

湿空气和焓湿图的介绍

湿空气和焓湿图 湿空气概论：在空调系统设计中，无论是工业用的，如纺织车间，计算机房，还是民用 的，如办公室，商场等，要处理的对象都是空气，因此，了解空气的性质和变化规律才能使空气的调节符合设计要求，为了方便设计计算，空调行业的前辈们绘制了焓湿图（Psychrometric Chart ），它是空调系统设计中一个重要的工具，为了更好地理解空气和焓湿图，先认识一下空气的特性。 在我们生活周围的空气在空调上的定义是：干空气和水蒸气的混合物，被称为湿空气： 湿空气＝干空气(g)＋水蒸气(q) 为了研究和计算的方便，假设我们周围的湿空气是理想气体：就是气体分子不占有空间的质点，分子间没有相互作用力。而湿空气中的水蒸气是处于过热状态，而数量微少，分压力很低，比容很大。因此理想气体状态方程式也适用于湿空气： 而作为理想气体，有以下性质： p = pg + pq m=mg+mq ρ=ρg+ρq ‘i = ig + iq T = Tg = Tq, V = Vg = Vq p 、pg 、 pq —分别为湿空气,、干空气（g ）、水蒸汽(q)压力，Pa ； m 、mg 、mq —分别为湿空气、干空气、水蒸汽的质量，Kg ； Rg 、 Rq —分别为干空气及水蒸汽的气体常数， Rg=287J/Kg·K ； Rq=461J/Kg·K ρ、ρg 、ρq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的密度，Kg/m3 ‘h 、hg 、hq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的焓 T 、Tg 、Tq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的温度 V 、Vg 、Vq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的体积 湿空气是由干空气和水蒸汽组成，而干空气的成分变化一般不大，而且没有相变，因此比较容易处理，而水蒸汽会随环境的变化而变化，而且达到饱和状态时还会凝结出水分，因此处理比较复杂，而为了理解水蒸气对湿空气的影响，先了解下面几个概念： 大气压力（p/B ）一般定义是：以北纬45度处海平面的全年平均气压为一个标准大气压力（或物理大气压），p/B=101325Pa ，要注意的是，随着海拔的升高，大气压力不断下降，这时用标准大气压力得出的相关参数就不能再使用了，因为随着压力的下降，湿空气的密度也随着下降，因此，相同容积的湿空气经过风机后全压也会下降，见下式，这时需换算出对应值： 另外，大气压力是测试出来的，因此： 绝对压力=当地大气压力+工作压力（表压），这里如果不注明，都指的是绝对压力。 水蒸汽分压力和饱和水蒸汽分压力（pq ，pqb ）：根据道尔顿定律，理想的混合气体的总压力等于组成该混合气体的各种气体的分压力之和， 参与组 g g g g g T R m V p =q q q q q T R m V p =

湿空气的物理性质及其焓湿图

第一章湿空气的物理性质及其焓湿图 教学目的： 1. 理解并掌握有关湿空气及描述其物理性质的概念：压力、温度、含湿量、相对湿度、密度（比容）。 2. 掌握湿空气焓湿图的组成，掌握其绘制方法。 3. 掌握湿球温度和露点温度的概念和物理意义。 4. 熟练掌握焓湿图的应用方法：确定空气状态，空气状态变化过程线，空气的各种处理过程在i—d图上的表示，两种状态空气混合过程。 5. 了解空气状态参数的计算法。 重点：湿空气物理性质的描述，焓-湿图的组成，应用其确定空气状态，空气状态变化过程线，空气的各种处理过程在i—d图上的表示，两种状态空气混合过程。 难点：应用焓-湿图确定空气状态，空气状态变化过程线，空气的各种处理过程在i—d图上的表示，两种状态空气混合过程。 第一节湿空气的物理性质 一、基本概念 １、大气的组成成分：水蒸气、氧气、二氧化碳等。 ２、干空气：由各种气体成分组成，空调中视为稳定的混合物。 ３、湿空气：由干空气和一定量的水蒸气组成，空调工程中称其为湿空气。二、理论基础 湿空气中水蒸气含量虽少，但它决定了空气环境的干燥和潮湿程度，且影响着湿空气的物理性质。因此研究湿空气中水蒸气含量的调节是空气调节中的主要任务

之一。 三、状态参数 在常温常压下，湿空气可视为理想气体。可以用理想气体状态方程描述其状态参数。 1、湿空气的压力B 湿空气的压力即大气压力，B＝P g＋P q (Pa) 2、湿空气的密度ρ ρ＝ρg＋ρq＝P g/RT＋P q /RT ＝0.003484B/T-0.00134P q /T 一般取ρ =1.2Kg/m3 3、湿空气的含湿量d 湿空气中的水蒸气密度与干空气密度之比称为湿空气的含湿量。 d＝ρq/ρg=0.622P q /P g=0.622P q /(B-P q) (Kg/Kga) 4、相对湿度? 湿空气的水蒸气压力与同温度下的饱和湿空气压力之比称为相对湿度；它表征湿空气中水蒸气接近饱和含量的程度。 ?＝P q /P q,b×100%≈d/d b×100% 5、湿空气的焓i 空调工程中，空气压力变化很小，可近似于定压过程，因此可直接用空气的焓变化来度量空气的热量变化。 i＝1.01t+(2500+1.84t)d/1000 (KJ/Kga) 以上各式构成了湿空气特性的主要方程组,应牢固掌握。 第二节湿空气的焓湿图 在空气调节中，经常需要确定湿空气的状态及其变化过程。 确定方法有：按公式计算；查表；查焓湿图。 焓湿图的作用有：简化计算；直观描述湿空气状态变化过程。 湿空气的状态参数中，t，B，d为独立变量，其他为演变参数。 常用的湿空气性质图是以i与d为坐标的焓湿图，i为纵坐标，d为横坐标，坐标夹角大于135度。 在一定的大气压力下，在选定的坐标比例尺和坐标网格的基础上，绘制出等

湿空气的焓湿图应用 (1)

湿空气的焓湿图应用 关键词湿空气的焓湿图应用空气状态参数 焓湿图在空气调节中应用很广，现简单归纳起来有下列五个方面。只能以抛砖引玉之作用，望读者能在应用时却一反三。 （一）确定空气的状态参数 若已知空气状态参数（t、φ、i、d）中任意两个独立参数，即可确定空气的状态点和其他参数。 例，已知t=20 ℃, φ=55%,可确定状态点A，同时过A点可知i=40.6kj/kg.干，d=8.0g/kg.干,Pg=1300.7Pa （二）确定空气的露点温度（机械露点温度） 在焓湿图上，A状态湿空气的露点温度即由A沿等d线向下与φ=100%线交点的温度；在空调，机械露点温度由A沿等d线向下与φ=90%~95%线交点的温度；与显然当A状态湿空气被冷却时（或与某冷表面接触时）只要湿空气大于或等于其露点温度（机械露点温度），则不会出现结露现象。因此湿空气的露点温度也是判断是否结露的判据。 例，已知t=20 ℃, φ=60%，确定状态点A及其露点温度，由图得tl=12.8 ℃。 （三）利用干湿球温度确定空气状态 例，已知t=35℃, ts=24℃,确定空气状态点A的其他参数。 确定状态点A后，过A求得φ=41%, i=72kj/kg.干， d=14.2g/kg干,Pg=2281.88Pa。

（四）确定两种不同状态的混合参数（重点） 空气调节中通常有回风和新风，混合后送入蒸发器或表冷器进行处理，因此应确定混合后的状态参数。 根据混合前后质量守恒和能量守恒的原理，可以证明，若有两种不同状态的空气A与B，其质量发别为GA与GB，则可写出： ic=GAiA+GBiB/(GA+GB)，dc=GAdA+GBdB/(GA+GB) 混合的的状态C在混合前两个状态占A和B的连线上，且参与混合的两种空气的质量比GA/GB与C占分割两状态线线的线段长度AC和CB成反比，即GA/GB=CB/AC。 这表明混合后状态点Ｃ的位置位于按近空气质量较大的一端。 例；已知GA=2000kg/h，tA=20°c ，φA=60%,GB=500kg/h，tB=35°c ，φB=80%,求混合后空气状态（B=101325Pa） 1、根据t、φ作出状态点A、B，并以直线相连， 2、混合点C在直线上的位置符合：CB/AC=GA/GB=2000/500=4/1 3、将AB线段分成五等分，则C点应在接近接近A状态的一等分处。查图得 tc=23.1°c ，Ψc=73%，ic=56kj/kg，dc=12.8g/kg。 4、用计算法验证：iA=42.54kj/kg，dA=8.8g/kg。iB=109.44kj/kg，dB=29g/kg。代得 ic=GAiA+GBiB/GA+GB=56kj/kg dc=GAdA+GBdB/GA+GB=12.8g/kg （五）表示空气状态的变化过程 这是焓湿图非常重要的应用。利用热湿比线ε=1000Δi/Δd,可以在焓湿图上明确的表示出湿空气的变化情况，在这就不在列出，使用也简单，但非常实用。 空气状态几个典型过程这里不在这里列出，请查阅后面相关章节。

二、湿空气的焓湿图(I-H图)及其应用(精)

二、湿空气的焓湿图（I-H 图）及其应用 1．I-H 图的构成 图10-3是在总压力p ＝100kPa 下，绘制的I-H 图。此图纵轴表示湿空气的焓值I ，横轴表示湿空气的湿度H 。图中共有五种线，分述如下。 （1）等焓（I ）线 平衡于横轴（斜轴）的一系列线，每条直线上任何点都具有相同的焓值。 （2）等湿度（H ）线 为一系列平行于纵轴的垂直线，每条线上任何一点都具有相同的湿含量。 （3）等干球温度（t ）线 即等温线 将式（10-12）写成 H t t I )249088.1(01.1++= 当t 为定值，I 与H 成直线关系。任意规定t 值，按此式计算I 与H 的对应关系，标绘在图上，即为一条等温线。同一条直线上的每一点具有相同的温度数值。 因直线斜率（1.88t +2490）随温度t 的升高而增大，所以等温线互不平行。 （4）等相对湿度（?）线 由式（10-4）、式（10-6）可得：饱 饱p p p H ??-=622.0 等相对湿度（?）线就是用上式绘制的一组曲线。 ?=100%时称为饱和空气线，此时的空气被水汽所饱和。 （5）水蒸汽分压（水p ）线 由式（10－4）可得 H pH p +=622.0水 它是在总压p ＝101.325kPa 时，空气中水汽分压水p 与湿度H 之间的关系曲线。 2．I-H 图的应用 利用I-H 图可方便的确定湿空气的性质。首先，须确定湿空气的状态点，然后由I-H 图中读出各项参数。假设已知湿空气的状态点A 的位置，如图10-4所示。

p、露t 可直接读出通过A点的四条参数线的数值。可由H值读出与其相关的参数水的数值，由I值读出与其相关的参数湿t≈绝t的数值。 通常根据下述条件之一来确定湿空气的状态点，已知条件是： （1）湿空气的温度t和湿球温度湿t，状态点的确定见图9-5（a）。 （2）湿空气的温度t和露点温度露t，状态点的确定见图9-5（b）。 （3）湿空气的温度t和相对湿度 ，状态点的确定见图9-5（c）。 【例题9－2】课堂练习：习题10-3 小结：湿空气的性质及湿度图的应用。 作业：习题10-4

超详细的焓湿图的应用

超详细的焓湿图的应用

第2章湿空气的状态与焓湿图的应用 第一课：湿空气 §2.1湿空气的组成和状态参数 一、湿空气的组成 湿空气=干空气+水蒸气+污染物 1．干空气： N2—78.09% O2—20.95% CO2—0.03% 看成理想气体 Ne—气体常数：Rg=287J/kg.k He—0.93% Ar— 2．水蒸气—看成理想气体，气体常数—461 J/kg.k 3．污染物 从空气调节的角度：湿空气＝干空气＋

水蒸气（干空气成分基本不变，水蒸气变化大） 二、湿空气的状态参数 1．压力P（单位：帕，Pa） （1）大气压力： 定义：地球表面的空气层在单位面积上所形成的压力称为大气压力； 特点：不是一个定值，随海拔高度变化而变化，随季节天气变化而变化。 一个标准大气压为1atm＝101325Pa＝1.01325bar 当地大气压＝干空气分压力＋水蒸气分压力（B＝Pg +Pq） 其中水蒸气分压力（Pq） 定义：湿空气中，水蒸汽单独占有湿空气的容积，并具有与湿空气相同的温度时，所产生的压力称为水蒸气分压力。 湿空气可看成理想的混合气体，湿空气的压力等于干空气的分压力与水蒸气的 分压力之和： P（B）=Pg+Pq

湿空气中水蒸气含量越多，则水蒸气的分压力越大。 2．温度t（单位：摄氏温标0C） t（℃）以水的冰点温度为起点0℃，水的沸点100℃为定点。 3．湿空气的密度ρ 定义：单位容积空气所具有的质量，即（kg/m3) 计算式： 结论：①湿空气比干空气轻。 ②阴凉天大气压力比晴天低。 ③夏天比冬天大气压力低。 标准状态下，干空气密度 ρ干=1.205kg/m3，湿空气密度略小于干空气密度。 工程上取ρ湿=1.2kg/m3 4．含湿量d（单位：g/kg干空气）：定义：对应于1千克干空气的湿空气所